6 777J Entwurf und Herstellung von mikroelektromechanischen Bauelementen Frühjahr 2007

Mikroelektromechanische Systeme (MEMS) sind die Grundlage der modernen Welt, von den Beschleunigungsmessern in unseren Smartphones bis hin zu modernen medizinischen Diagnosesystemen. Um zu verstehen, wie diese mikroskopischen Sensoren und Aktoren entwickelt und gebaut werden, ist eine einzigartige Mischung aus Materialwissenschaft, Elektrotechnik und Physik erforderlich. Dieser textbasierte Kurs führt Sie durch die Grundlagen der Mikrosystemtechnik und macht komplexe mikroskalige Phänomene für Einsteiger zugänglich und praktisch. In diesem Kurs lernen Sie, grundlegende physikalische Eigenschaften zu verstehen und komplette mikroskalige Systeme zu modellieren und zu entwerfen. Sie werden ein solides Verständnis dafür erlangen, wie mikroskopische Geräte hergestellt werden und wie ihr Verhalten unter realen Bedingungen simuliert werden kann. Was Sie lernen werden: - Verstehen Sie die grundlegenden physikalischen Prinzipien, Materialeigenschaften und Skalierungsgesetze, die MEMS-Geräte regeln - Lernen Sie die wichtigsten Mikrofertigungstechniken kennen, einschließlich Photolithographie, Ätzung, Abscheidung und Oberflächenmikrobearbeitung - Analysieren Sie das strukturelle Verhalten, die mechanischen Eigenschaften und die Strömungsdynamik von Mikrokomponenten - Erkunden Sie gängige Sensor- und Auslösemechanismus wie elektrostatische, piezoelektrische und thermische Systeme - Beherrschen Sie die Grundlagen der Signalkonditionierung, Rauschunterdrückung und Rückkopplungsschleifen in Mikrosystemen - Anwenden von Modellierungs- und Simulationskonzepten zum Entwerfen von Trägheitssensoren, optischen MEMS und bioMEMS, um Leistungsspezifikationen zu erfüllen Dieser Kurs beginnt mit der wesentlichen Terminologie und der grundlegenden Physik der Mikroskala, um sicherzustellen, dass Sie eine starke Grundlage haben, bevor Sie in Fertigungsprozesse einsteigen. Sie werden dann durch detaillierte Designmethoden, Strukturanalysen und Simulationsstrategien vorankommen, um Ihnen bei der Konzeptionierung tragfähiger Geräte zu helfen. Dieser Kurs ist für Ingenieurstudenten, Hobbyisten und Fachleute neu in der Nanotechnologie und Mikrotechnik konzipiert. Für diese Lektionen ist keine vorherige Reinraum- oder Fertigungserfahrung erforderlich. Starten Sie Ihre Reise in die Mikrowelt und meistern Sie noch heute die Grundlagen des MEMS-Designs.